Model structure exploration for index flood regionalization

Although the nonlinear power form model structure is widely accepted by practitioners in the flood regionalization modelling, there is a lack of studies on whether there is a room for further improvement, and if the answer is yes, what should be done to explore alternative model structures. A framework is proposed in this study towards investigating this issue by the following steps: (i) a universal data‐driven model is utilized to see if there is a room for improvement compared with the conventional model, and (ii) if improvement is achieved, this means that there should exist more effective model structures than the current form. However, because the universal data‐driven models are usually opaque, more explicit model structures should be explored, which are convenient for practical usage. In this study, the proposed framework is applied in a case study using the catchment characteristics from the Flood Estimation Handbook in conjunction with the gamma test, support vector machine (SVM) and genetic programming (GP). First, the gamma test is used for the purpose of input variables selection where no model structure needs to be defined as a priori, and therefore, the result can be applied to any model structures for model building. Second, an SVM, which is a powerful data‐driven nonlinear model capable of modelling a variety of nonlinear systems, is applied to the index flood model for the first time. Once the best model is determined using those two data‐driven tools, GP is employed to find an alternative model structure. As the SVM is not formulated for producing explicit model functional form, the GP offers an advantage at this point where it can infer an explicit mathematical model functional form. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

济东煤田埠村煤矿瓦斯涌出量研究

煤矿瓦斯不仅关系到能否起到利用价值,同时也关系到众多矿工的安全问题,鲁中地区是山东重要的煤炭资源基地,埠村煤矿作为其中重要的一部分,其瓦斯研究价值不言而喻。运用沉积学、构造地质学、煤地质学,数学分析等相关学科和方法,从影响瓦斯涌出量的地质构造、顶底板岩性、岩浆岩、水文地质条件、上覆基岩厚度等地质因素进行综合分析,对埠村煤矿瓦斯涌出量进行量化预测,并作出其全井田瓦斯涌出量的等值线图。研究表明,埠村井田属低瓦斯矿井,瓦斯涌出量存在东高西低的趋势,主要受埠村向斜的控制,矿井瓦斯涌出量的预测分析可以对以后生产防治作出指导作用。     

多能源矿产协同勘查理论与技术体系研究

论述了＂协同勘查＂的涵义、多种能源矿产同盆共存富集协同勘查基本思路,提出了以煤炭资源为主的多种矿产＂协同勘查体系＂,全面论述了该体系的构成格架。认为＂协同勘探＂应该涵盖多矿种勘探在物质基础、勘探部署的理论指导、技术方法的运用、最大效益的获得以及之后的矿产开发等诸多领域的协作、联合、支持和利用。提出了＂协同勘查＂必须遵循的基本原则,即＂协调有序、经济合理、优势互补、科学部署、最大收益＂。     

断层带土壤气的映震效能与地震短期预报

本文系统总结了首都圈地区（１１５．０°─１１７．５°Ｅ，３９．５°─４１．０°Ｎ）近３年来开展的断层带土壤气观测研究的结果，评价了断层气异常的映震效能，分析了映震特征，初步建立了地震短期预报的指标与方法。     

2000-2015年石羊河流域植被覆盖度及其对气候变化的响应

内陆河流域植被覆盖度的敏感性是预测未来生物多样性变化的重要指标,是植被应对气候变暖的重要反馈。分析了2000-2015年MODIS-NDVI数据反演的植被覆盖度时空动态变化趋势,结合平均气温、降水量、日照时数、相对湿度、地面温度和蒸发量数据,研究了流域及各生态功能区的植被覆盖度与气候因子的相关性,探讨植被覆盖度变化过程中的气候因素制约方式,了解不同时空尺度下内陆河流域植被覆盖度在全球暖湿化过程中对气候的响应。结果表明：（1）石羊河流域平均植被覆盖度较低,上游的植被覆盖度59.4%,下游13.6%;2000-2015年,流域植被呈现改善趋势的面积远远大于退化的面积,盆地绿洲区植被覆盖度增加趋势最明显。流域植被总体恢复较好,但高海拔地区、城市和民勤绿洲的周边地区植被有不同程度的退化。（2）2000-2015年,石羊河流域各气候因子对植被覆盖度表现为不显著的相关关系,其中与降水量呈正相关的面积最大,与蒸发量呈负相关的面积最大;从上游到下游,植被生长与热量的相关程度逐渐变弱,与水分的相关程度则逐渐增强。（3）石羊河流域的植被覆盖度与气候因子的样条函数存在极显著的线性相关,水原涵养区和荒漠区的植被覆盖度对气候因子的响应较高;绿洲区的植被覆盖度对气候因子的响应相对较低。地面温度的变化是影响石羊河流域植被覆盖度空间格局变化的主要气候制约因素。     

旅游影响下的地方音乐及其对地方的建构——以丽江古城为例

在旅游业发展影响下,丽江古城传统纳西古乐的主体地位迅速地被现代民谣音乐所取代。音乐是地方文化的重要组成部分,地方音乐的变化折射出地方文化的整体变迁。本文利用观察法、文本分析法对丽江古城的地方音乐形式、表达内容及展演场所进行调查,采用访谈法对音乐表演者、经营者与游客进行了深入的采访。研究发现：在旅游影响下,原本作为本地居民精神伴侣、融入在地方社会生活中的传统古乐转变为服务于游客的各类商业演艺活动,在场所和游客认同方面表现出“不得其所”的特征;而以现代民谣音乐为代表的流行音乐成为丽江古城的主流音乐形式,在丽江古城中“安适其位”。传统古乐建构了丽江古城的独特感,激发了游客的异乡感,现代民谣音乐更加渲染了丽江古城的“小资情调”,两种音乐均在游客的情感建构中起到了重要作用。研究旨在丰富旅游地文化变迁的研究视角,反思旅游与地方传统文化的关系,亦是对音乐与地方人地关系研究成果的有益拓展与补充。     

1:25万《毛乌素风沙地貌图》的编制

风沙地貌图是认识和研究沙漠（沙地）最基本的图件。毛乌素沙漠沙丘类型复杂多样,对毛乌素沙漠风沙地貌进行详细划分,编制《毛乌素风沙地貌图》对深入研究毛乌素沙漠风沙地貌成因、分布和演化规律具有重要意义。根据编图范围和印刷纸张的要求,将《毛乌素风沙地貌图》的比例尺确定为1∶25万。选用1∶10万地形图作为基础资料,并以1∶5万地形图和1∶20万地质图作为补充资料;专题内容资料以landset-8卫星影像为主,结合Google Earth影像对部分细节内容进行补充。在形态成因相关分析的基础上建立地貌分类体系,将毛乌素沙漠地貌划分为风成地貌、湖成地貌、流水地貌、干燥地貌、黄土地貌和其他等6类,其中风成地貌是本图重点展示的内容。根据毛乌素沙漠的地貌特征,采用图例系统和地貌晕渲相结合的方法表示毛乌素沙漠的具体地貌类型,其中图例系统包括底色、符号、代码和注记等多种表示方法,地貌晕渲的使用增强了地貌的立体感,使地图看起来更加美观。     

夏季中国华北降水、印度降水与太平洋海表面温度的耦合关系

本文基于1951~2014年的站点观测资料以及再分析资料,应用多变量经验正交分解法（MEOF）研究了年际尺度上华北夏季降水、印度夏季降水与海表面温度之间的耦合关系（主要模态）。结果表明:当印度夏季降水偏强时,若同期夏季赤道中东太平洋海温表现为La Ni?a位相,则西太平洋暖池对流加强,副热带高压偏西偏北,有利于华北夏季降水与印度夏季降水一致增强。反之,当印度大部降水偏弱时,若同期夏季赤道中东太平洋海温表现为El Ni?o位相,则华北夏季降水和印度夏季降水一致减弱。然而,两地夏季降水的协同变化关系并不总是成立。当赤道中东太平洋海温异常随时间演变表现为冬春El Ni?o衰减型时,伴随着印度洋偶极子（IOD）正位相的衰减过程,这会减弱东亚夏季风,使得华北夏季降水偏少。此时印度半岛夏季降水增强区集中在其西部,无法形成连接印度和华北夏季降水异常的环半球遥相关（CGT）波列,可能使得华北夏季降水异常与全印度夏季降水异常成相反形势。这些结论揭示了中国华北夏季降水、印度夏季降水和海表面温度之间的耦合关系,有助于进一步理解海温外强迫对两地夏季降水之间相关关系的作用,从而对华北夏季降水的预测具有参考意义。     

基于GPS的“雪龙”船冲击式破冰模式识别研究

"雪龙"号破冰船是我国目前唯一的极地考察船,破冰航行是极地船舶的重要特征之一。以"雪龙"号破冰船的GPS数据为基础,通过建立模型算法识别冲击式破冰这一特殊的航行状态,在整个中国第28次南极考察航次的数据分析中,整体识别率超过86.1%,识别正确率达到98%以上。利用此算法,在中国第27次南极考察航次的破冰识别率也超过85%,识别正确率达到93.5%。雪龙船两个航次实测GPS数据验证了本文算法的可用性,而破冰识别统计结果表明,不同航次的破冰模式具有较大的差异。     

纳入气候要素的重庆市农业全要素生产率增长时空分布分析

采用全要素生产率F?re-Primont指数,分析了纳入气候要素和非纳入气候要素2种情景的重庆市全要素生产率增长时空变化。结果表明：① 相比于非纳入气候要素情景,纳入气候要素的重庆市农业全要素生产率增长数值尽管偏低,但具有显著的空间分异,且能较好的反映农业技术进步与极端干旱事件对农业生产的影响。② 重庆市农业全要素生产率增长的主要驱动力来自技术进步;而增长阻碍主要来自剩余混合效率,因此应加强农业结构性改革,进一步改善农业生产投入产出结构。③ 受农业发展基础和生产结构的影响,重庆市农业全要素生产率增长较大的地区集中在西部区县;而增长偏低地区集中在主城区。④ 2006年重庆极端干旱事件对农业全要素生产率增长产生显著影响,导致农业全要素生产率增长在2006年明显偏低;各区县受极端干旱事件的影响不同,应根据各区县农业资源条件,有针对性提出适应气候变化的农业生产策略。